KR101560658B1 - Stereoscopic lens sheet comprising multiple nano structure for expressing three dimensional color image - Google Patents
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Abstract
본 발명은 입체 렌즈시트에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 렌티큘러렌즈, 또는 복수 개의 반원형의 볼록렌즈가 연속 배열된 마이크로렌즈를 포함하여 구성되는 입체 렌즈층; 상기 입체 렌즈층의 하부에 구비되는 초점거리층; 및 상기 초점거리층의 하부에 구비되는 이미지 형성층을 포함하되, 상기 이미지 형성층은, 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 포함하고, 상기 나노 구조물과 상기 초점거리층 사이는, 상기 나노 구조물 및 상기 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성되는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에 따르면, 입체 렌즈층, 초점거리층 및 이미지 형성층을 포함하는 입체 렌즈시트에서, 이미지 형성층에 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 형성하고, 나노 구조물과 초점거리층 사이는, 나노 구조물 및 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성함으로써, 염료나 안료를 사용하지 않고 구조적 설계만으로, 원하는 색 및 형상의 이미지를 구현할 수 있고, 10 미크론 이하 나노단위까지 색 및 형상의 표현이 중첩함 없이 하나의 판상에서 표현될 수 있으며, 색 표현에 있어서도 단일색과 총천연색의 표현이 구조 설계에 따라 모두 가능해진다.The present invention relates to a three-dimensional lens sheet, and more particularly to a three-dimensional lens sheet comprising a micro lens in which a plurality of semicircular convex lenses are arranged in parallel, or a plurality of semicircular convex lenses are arranged continuously, ; A focal length layer disposed under the stereolithographic lens layer; And an image forming layer provided below the focal length layer, wherein the image forming layer includes an aggregate in which a plurality of nanostructures are periodically and regularly arranged, and between the nanostructure and the focal length layer, Structure and a medium having a refractive index different from that of the focal length layer.
According to the three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures proposed in the present invention and representing a stereoscopic color image, in a three-dimensional lens sheet including a three-dimensional lens layer, a focal length layer, and an image-forming layer, a plurality of nanostructures And the nanostructure and the focal length layer are formed of a medium having a refractive index different from that of the nanostructure and the focal length layer, it is possible to obtain a desired color and Shape image can be implemented and can be displayed on a single plate without superimposing color and shape representation up to 10 micron nano units and the expression of single color and full color in color representation can be made according to the structure design.
Description
본 발명은 입체 렌즈시트에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional lens sheet, and more particularly, to a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures to express stereoscopic color images.
입체 렌즈시트는, 렌티큘러(Lenticular) 또는 마이크로렌즈를 이용하여 양안 시차에 의한 착시 효과 원리를 활용하여 평면적인 2D 이미지를 3차원적인 영상물로 재구성하는 것이다. 종래의 입체 렌즈시트를 통한 입체 이미지 표현방법은, 염료나 안료로 표현된 이미지 위에 렌티큘러렌즈 또는 마이크로렌즈를 결합하여 해당 이미지의 입체감 및 각종 변환 효과를 이용하였다. 즉, 입체감을 느끼는 가장 중요한 요인은 사람의 눈이 가로 방향으로 약 65㎜ 떨어져서 존재하기 때문에 나타나게 되는 양안 시차(Binocular Disparity)를 이용하는 것으로서, 입체 렌즈를 이용하면, 일부 이미지의 차단 효과 및 선택적 빛의 전진 효과를 이용하여 2차원 평면 이미지로 3차원 입체 이미지의 효과를 얻을 수 있다.
The three-dimensional lens sheet is a three-dimensional image reconstructing a 2D image using a lenticular lens or a microlens by utilizing the illusion effect principle due to binocular parallax. Conventionally, a stereoscopic image representation method using a three-dimensional lens sheet uses a lenticular lens or a microlens on an image represented by a dye or a pigment to utilize a stereoscopic effect and various conversion effects of the image. In other words, Binocular Disparity, which is caused by the presence of the human eye at a distance of about 65mm in the lateral direction, is used as the most important factor for feeling the three-dimensional effect. When a three-dimensional lens is used, By using the forward effect, the effect of the three-dimensional stereoscopic image can be obtained with the two-dimensional plane image.
입체 시트에서 이미지는 렌즈층의 하부에 위치하여 염료나 안료로 형성된 인쇄층을 통해 표현되게 되는데(실용신안등록출원 제20-2003-0002405호 참조), 이와 같이 염료나 안료를 이용하여 이미지를 표현하는 방법은, 염료나 안료의 자외선 등에 의한 변색의 문제가 있다. 또한, 인쇄면 위에 입체렌즈를 구비하여 입체형상을 얻으려면, 망점이 서로 겹쳐져서 원하는 이미지를 구하기가 어렵다는 문제가 있다.
In the three-dimensional sheet, the image is positioned at the bottom of the lens layer and is expressed through a print layer formed of a dye or pigment (see Utility Model Registration Application No. 20-2003-0002405). Thus, There is a problem of discoloration due to ultraviolet rays of a dye or a pigment. Further, in order to obtain a stereoscopic shape by providing a stereoscopic lens on the printing surface, there is a problem that it is difficult to obtain a desired image by overlapping halftone dots.
한편, 나비나 새의 깃털은 색소를 가지지 않고도 독특한 색상을 나타내는데, 이는 특정 구조에 의해 빛이 회절, 간섭, 산란됨으로써, 나타나는 것이다. 즉, 미세한 주름이나 규칙적으로 배열된 구조물에 빛이 조사될 때 특정 파장의 빛만을 반사함으로써 해당 파장의 색이 표현된다. 본 발명자들은 이와 같은 구조색의 개념에 착안하여, 염료나 안료를 사용하지 않고, 구조 설계를 통해 정밀하고 변형되지 않는 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트를 개발하고자 하였다.On the other hand, feathers of butterflies and birds exhibit distinctive colors without having pigment, which is manifested by diffraction, interference, and scattering of light by a specific structure. That is, when light is irradiated on fine wrinkles or regularly arranged structures, only the light of a specific wavelength is reflected to express the color of the corresponding wavelength. The present inventors focused on the concept of such a structural color and wanted to develop a three-dimensional lens sheet which expresses stereoscopic color images which are not precisely deformed through structural design without using dyes or pigments.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 입체 렌즈층, 초점거리층 및 이미지 형성층을 포함하는 입체 렌즈시트에서, 이미지 형성층에 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 형성하고, 나노 구조물과 초점거리층 사이는, 나노 구조물 및 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성함으로써, 염료나 안료를 사용하지 않고 구조적 설계만으로, 원하는 색 및 형상의 이미지를 구현할 수 있고, 10 미크론 이하 나노단위까지 색 및 형상의 표현이 중첩함 없이 하나의 판상에서 표현될 수 있으며, 색 표현에 있어서도 단일색과 총천연색의 표현이 구조 설계에 따라 모두 가능한, 복수의 나노 구조물을 포함하여 히든 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the previously proposed methods. In the three-dimensional lens sheet including the three-dimensional lens layer, the focal length layer and the image forming layer, a plurality of nanostructures are periodically and regularly And the nanostructure and the focal length layer are formed of a medium having a refractive index different from that of the nanostructure and the focal length layer. Thus, the image of the desired color and shape can be obtained only by the structural design without using the dye or pigment. Can be implemented, and can be expressed on a single plate without superimposing color and shape representations up to 10 micron sub-nano units, and the expression of single color and full color in color representation can be realized by a plurality of nanostructures The object of the present invention is to provide a three-dimensional lens sheet that expresses a hidden image .
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트는,According to an aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic lens sheet including a plurality of nanostructures,
복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 렌티큘러렌즈, 또는 복수 개의 반원형의 볼록렌즈가 연속 배열된 마이크로렌즈를 포함하여 구성되는 입체 렌즈층;A three-dimensional lens layer comprising a lenticular lens in which a plurality of semicircular convex lenses are arranged in parallel, or a microlens in which a plurality of semicircular convex lenses are continuously arranged;
상기 입체 렌즈층의 하부에 구비되는 초점거리층; 및A focal length layer disposed under the stereolithographic lens layer; And
상기 초점거리층의 하부에 구비되는 이미지 형성층을 포함하되,And an image forming layer provided below the focal length layer,
상기 이미지 형성층은, 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 포함하고,Wherein the image forming layer includes an aggregate in which a plurality of nanostructures are periodically and regularly arranged,
상기 나노 구조물과 상기 초점거리층 사이는, 상기 나노 구조물 및 상기 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성되는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
And the structure between the nanostructure and the focal length layer is composed of a medium having a refractive index different from that of the nanostructure and the focal length layer.
바람직하게는,Preferably,
상기 복수 개의 나노 구조물은, 50 내지 200 나노미터의 간격 및 높이로 돌출되어 구성되고, 상기 나노 구조물의 높이는 상기 나노 구조물 간의 피치 거리보다 작게 구성하되,Wherein the plurality of nanostructures are protruded at intervals and height of 50 to 200 nanometers, and the height of the nanostructures is smaller than the pitch distance between the nanostructures,
상기 나노 구조물 각각의 간격, 높이 및 형상은, 상기 나노 구조물에 자연광 조사 시 반사되는 파장이 표현하고자 하는 색상에 대응되도록 형성할 수 있다.
The interval, height, and shape of each of the nanostructures may be formed so that the wavelength reflected by the nanostructure upon natural light irradiation corresponds to a color to be expressed.
바람직하게는, 상기 복수 개의 나노 구조물의 일부 또는 전부는,Preferably, part or all of the plurality of nanostructures is
복수의 나노 구조물이 적층되어 구성될 수 있다.
A plurality of nanostructures may be stacked.
바람직하게는,Preferably,
상기 나노 구조물은, 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET, Polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(PC, Polycarbonate), 자외선 수지(UV Resin), 에폭시 수지(Epoxy Resin), 및 아크릴 수지(Acryl Resin)를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 구성되고,The nanostructure may be formed from a group including polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), UV resin, epoxy resin, and acrylic resin At least one selected from the group consisting of:
상기 나노 구조물과 상기 초점거리층 사이는, 공기 또는 진공으로 구성될 수 있다.
Between the nanostructure and the focal length layer may be air or vacuum.
바람직하게는,Preferably,
상기 입체 렌즈층의 상부 표면이 평평해지도록 코팅한 평면 코팅층을 더 포함할 수 있다.
And a planar coating layer coated on the upper surface of the three-dimensional lens layer so as to be flat.
바람직하게는,Preferably,
상기 이미지 형성층의 하부에 구비되는 광 차폐층을 더 포함할 수 있다.
And a light shielding layer disposed under the image forming layer.
바람직하게는, 상기 입체 렌즈층은,Preferably, the stereolithographic lens layer is formed by:
복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 제1 렌티큘러렌즈, 및 상기 제1 렌티큘러렌즈와 곡면이 서로 마주보는 형태로 구비되는 제2 렌티큘러렌즈를 포함하여 구성되되,A first lenticular lens having a plurality of semicircular convex lenses arranged in parallel and a second lenticular lens having a curved surface facing the first lenticular lens,
상기 제1 렌티큘러렌즈와 제2 렌티큘러렌즈에 배열된 반원주형의 볼록렌즈의 모선은 서로 엇갈려 형성될 수 있다.
The busbars of the semicylindrical convex lenses arranged in the first lenticular lens and the second lenticular lens may be staggered from each other.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 전사재는,According to an aspect of the present invention,
복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트;A three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures to express stereoscopic color images;
상기 입체 렌즈시트의 이미지 형성층 또는 광 차폐층의 하부에 형성된 접착층; 및An adhesive layer formed on the image-forming layer or the light-shielding layer of the three-dimensional lens sheet; And
상기 입체 렌즈시트의 입체 렌즈층의 상부에 형성된 이형 필름을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
And a release film formed on an upper portion of the three-dimensional lens layer of the three-dimensional lens sheet.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 전사 방법은,According to an aspect of the present invention,
상기 전사재를 사용하여 성형품의 표면에 입체 렌즈시트를 전사하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.And transferring the three-dimensional lens sheet onto the surface of the molded article using the transfer material.
본 발명에서 제안하고 있는 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에 따르면, 입체 렌즈층, 초점거리층 및 이미지 형성층을 포함하는 입체 렌즈시트에서, 이미지 형성층에 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 형성하고, 나노 구조물과 초점거리층 사이는, 나노 구조물 및 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성함으로써, 염료나 안료를 사용하지 않고 구조적 설계만으로, 원하는 색 및 형상의 이미지를 구현할 수 있고, 10 미크론 이하 나노단위까지 색 및 형상의 표현이 중첩함 없이 하나의 판상에서 표현될 수 있으며, 색 표현에 있어서도 단일색과 총천연색의 표현이 구조 설계에 따라 모두 가능해진다.According to the three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures proposed in the present invention and representing a stereoscopic color image, in a three-dimensional lens sheet including a three-dimensional lens layer, a focal length layer, and an image-forming layer, a plurality of nanostructures And the nanostructure and the focal length layer are formed of a medium having a refractive index different from that of the nanostructure and the focal length layer, it is possible to obtain a desired color and Shape image can be implemented and can be displayed on a single plate without superimposing color and shape representation up to 10 micron nano units and the expression of single color and full color in color representation can be made according to the structure design.
도 1은 종래의 입체 렌즈시트를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에서 이미지 형성층의 구체적 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면.1 is a view showing a conventional three-dimensional lens sheet.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a three-dimensional (2D) color image sensor.
3 is a view showing a specific configuration of an image-forming layer in a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to an embodiment of the present invention to express stereoscopic color images.
4 is a view showing a configuration of a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention, the three-dimensional color image representing the three-dimensional color image.
5 is a view showing the configuration of a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention, which represents a three-dimensional color image.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부호를 사용한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The same or similar reference numerals are used throughout the drawings for portions having similar functions and functions.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.
도 1은 종래의 입체 렌즈시트를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 복수 개의 반원주형 볼록렌즈로 구성되는 입체 렌즈 하부에 2차원 이미지(ㅇ ㅁ)를 위치시키면, 입체 렌즈의 굴곡에 의해 빛의 굴절이 생기게 되고, 양안 시차(Binocular Disparity)에 의한 착시 효과 원리에 의해 3차원 이미지로 인식되게 된다. 이때 2차원 이미지는 염료나 안료로 도색되는 것이 일반적인데, 이러한 염료나 안료는 자외선 등에 의한 변색의 문제가 있고, 인쇄면 위에 입체렌즈를 구비하여 입체 형상을 얻으려면, 망점이 서로 겹쳐져서 원하는 이미지를 구하기가 어렵다는 문제가 있다.
1 is a view showing a conventional three-dimensional lens sheet. As shown in FIG. 1, when a two-dimensional image (ㅇ ㅁ) is positioned below a three-dimensional lens composed of a plurality of semicircular convex lenses, light refraction occurs due to the bending of the three-dimensional lens. Binocular disparity ) Is recognized as a three-dimensional image by the optical illusion effect principle. In this case, a two-dimensional image is generally colored with a dye or a pigment. Such a dye or pigment has a problem of discoloration due to ultraviolet rays or the like. In order to obtain a three-dimensional shape by providing a stereoscopic lens on a printing surface, Is difficult to obtain.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트는, 입체 렌즈층(100), 초점거리층(200) 및 이미지 형성층(300)을 포함하여 구성될 수 있다.
FIG. 2 is a view illustrating the configuration of a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 2, a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to an exemplary embodiment of the present invention, the three-dimensional lens sheet including a three-
입체 렌즈층(100)은, 복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 렌티큘러렌즈(110), 또는 복수 개의 반원형의 볼록렌즈가 연속 배열된 마이크로렌즈(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 볼록렌즈는 미리 정해진 굴절률을 가지고 형성되며 단면은 비구면으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 일반 입체 렌즈층과 달리, 단면을 극단적으로 높은 화각을 가지는 비구면으로 구성할 수 있다. 이와 같은 구성을 채택함으로써, 렌즈시트의 표면에 낮은 굴절률을 가지는 평면 코팅층(400)을 코팅하는 경우, 2중 굴절률을 가지게 되어 화각이 좁아지는 현상이 발생되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 비구면으로 구성함으로써, 초점거리 조절도 가능하다. 렌즈의 파워가 커지면 초점 거리가 짧아지고 파워가 작으면 초점거리가 길어지므로, 렌즈를 얇게 하기 위해서는 파워를 키우게 된다.
The
초점거리층(200)은, 입체 렌즈층(100)의 하부에 구비되어 곡률 반경에 대응하는 초점거리를 맞추도록 할 수 있다. 즉, 입체 렌즈층(100)의 곡률, 두께, 이미지의 크기 및 표현되는 입체 색상 이미지의 크기 및 위치 등에 따라 적절한 두께의 초점거리층(200)을 형성할 수 있다.
The
이미지 형성층(300)은, 초점거리층(200)의 하부에 구비되는 것으로서, 복수 개의 나노 구조물(310)이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 포함하여 구성될 수 있고, 나노 구조물(310)과 초점거리층(200) 사이는, 나노 구조물(310) 및 초점거리층(200)과 굴절률이 다른 매질(320)로 구성될 수 있다.
The
바람직하게는, 복수 개의 나노 구조물(310)은 50 내지 200 나노미터의 간격 및 높이로 돌출되어 구성될 수 있으며, 나노 구조물(310)의 높이는 나노 구조물 간의 피치 거리보다 작게 구성될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 나노 구조물(310)의 높이는 50 내지 100㎚이고, 나노 구조물 간의 피치 거리는 150 내지 200㎚로 할 수 있다.
Preferably, the plurality of
또한, 나노 구조물(310) 각각의 간격, 높이 및 형상은, 나노 구조물(310)에 자연광 조사 시 반사되는 파장이 표현하고자 하는 색상에 대응되도록 형성할 수 있다. 즉, 나노 구조물(310)은 미리 정해진 피치 거리(간격)를 두고 구비되는 것으로서, 미리 정해진 높이로 형성될 수 있으며, 이와 같은 간격 및 높이는 빛 반사 파장에 따른 무늬 또는 색채 표시 기준에 따라 결정될 수 있다.
The interval, height, and shape of each of the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에서 이미지 형성층의 구체적 구성을 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 빛이 나노 구조물(310)에 의해 굴절 또는 반사되고, 반사되는 빛에 의해 특정 색으로 인식될 수 있다. 또한, 복수 개의 나노 구조물(310)의 일부 또는 전부는, 복수의 나노 구조물(310)이 적층되어 구성될 수 있으며, 상기 적층 구조는 각각 굴절률이 상이한 재질로 형성될 수 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 좌우로 미리 정해진 너비만큼 엇갈리게 적층할 수도 있다. 도 3의 나노 구조물(310) 형상은 일실시예일 뿐으로서, 이에 한정하는 것은 아니고, 다양한 나노단위 크기의 구조물이 형성되어 빛 반사 파장에 따른 이미지 표현이 가능하다.
3 is a view illustrating a specific configuration of an image forming layer in a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, light may be refracted or reflected by the
본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에서 나노 구조물(310)은, 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET, Polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(PC, Polycarbonate), 자외선 수지(UV Resin), 에폭시 수지(Epoxy Resin), 및 아크릴 수지(Acryl Resin)를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있다. 또한, 나노 구조물(310)과 초점거리층(200) 사이는 공기 또는 진공으로 구성될 수 있다. 공기 또는 진공으로 구성 시에는 입체 렌즈시트의 외각면을 형성하는 외부 코팅부(미도시)가 구비되어야 한다.
The
본 발명에서는 나노 구조물(310)의 구조 설계를 통하여 색상 이미지를 표현하는 방식을 채택하고 있는데, 색상 이미지 형성층(300)의 상부에는 입체 렌즈층(100) 및 초점거리층(200) 등이 결합되어 구성되므로, 나노 구조물(310)이 렌즈시트의 내부에 형성되게 되어 별도의 보호층 없이도 외부 환경으로부터 그 형상이 유지 보호될 수 있다. 즉, 본 발명은 나노 구조물(310) 상부에 입체 렌즈층(100) 등이 구비되는 구조를 채택함으로써, 매우 안정적이고 효과적으로 색상 이미지를 입체화하여 표현할 수 있다.
In the present invention, a method of representing a color image through the structural design of the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상부 표면이 평평해지도록 코팅한 평면 코팅층(400)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 입체 렌즈층(100)은, 앞서 설명한 바와 같이, 양안 시차를 이용하여 3차원 이미지 효과를 얻기 위한 구성으로서, 렌티큘러렌즈(110) 또는 마이크로렌즈(120)의 표면에 굴곡이 생기게 된다. 따라서 렌즈 표면이 오염되기 쉽고, 볼록한 부분에만 마찰이 잦게 일어나 렌즈의 부위에 따라 마모는 정도가 달라지며, 원래의 곡률과 다른 곡률을 구성하게 되어 입체 렌즈의 역할을 다하지 못하게 되는 경우도 발생하게 된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 입체 렌즈층(100)에서 곡면을 형성하는 상단 면에 평면 코팅층(400)을 더 구성함으로써, 상기와 같은 문제를 해결할 수 있다. 평면 코팅층(400)은, 입체 렌즈층(100)이 가지는 굴절률과 다른 값의 굴절률을 가지는 투명 수지로 구성하여, 입체 렌즈층(100)의 굴곡에 의한 굴절 현상을 유지하면서도 표면은 평평하게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
FIG. 4 is a view illustrating the configuration of a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention to express stereoscopic color images. As shown in FIG. 4, according to another embodiment of the present invention, it may further comprise a planar coating layer 400 coated to flatten the upper surface. As described above, the
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트는, 이미지 형성층(300)의 하부에 구비되는 광 차폐층(500)을 더 포함하여 구성할 수도 있다. 앞서 도 3과 관련하여 설명한 바와 같이, 본 발명은, 빛이 나노 구조물(310)로부터 반사되면서 나타나는 색을 통해 이미지를 형성하는 것이므로, 하부에 광 차폐층(500)을 더 포함하도록 구성함으로써, 효율적인 빛의 반사 효과를 이용할 수 있다.
In addition, the three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention may further include a
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트의 구성을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트에서 입체 렌즈층(100)은, 복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 제1 렌티큘러렌즈(111), 및 제1 렌티큘러렌즈(111)와 곡면이 서로 마주보는 형태로 구비되는 제2 렌티큘러렌즈(112)를 포함하여 구성되되, 제1 렌티큘러렌즈(111)와 제2 렌티큘러렌즈(112)에 배열된 반원주형의 볼록렌즈의 모선은 서로 엇갈려 형성될 수 있다.
FIG. 5 is a view illustrating the configuration of a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention. FIG. 5, in a three-dimensional lens sheet including a plurality of nanostructures according to another embodiment of the present invention, the three-
일반적인 반원주형 렌티큘러렌즈(110)는 수직패턴 양안 시차 방식에서 표출되는 입체감을 가지나, 방사형의 마이크로렌즈는 사방패턴 양안 시차를 확보할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 곡면이 서로 마주보는 형태로 구비되는 2개의 렌티큘러렌즈(111, 112)의 모선을 서로 엇갈리게 구성함으로써, 다양한 방향에서 입체감을 가지게 할 수 있다. 즉, 별도의 평면 코팅층(400)을 구비하지 않고도, 렌즈 상부 표면이 평평하게 형성될 수 있고, 마이크로렌즈의 효과도 얻게 된다. 모선 간의 각도는 바람직하게는, 45도, 60도 또는 90도로 서로 엇갈리게 구성할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니고, 실시예에 따라서 변형이 가능하다.
The general semicircular mold
한편, 본 발명의 다른 측면은, 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트, 입체 렌즈시트의 하부에 형성된 접착층 및 입체 렌즈시트의 입체 렌즈층의 상부에 형성된 이형 필름을 포함하여 구성되는 전사재를 제공하고자 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic image display apparatus including: a stereoscopic lens sheet including a plurality of nanostructures according to an embodiment of the present invention; And a release film formed on the top of the release film.
접착층은, 입체 렌즈시트의 이미지 형성층(300) 또는 광 차폐층(500)의 하부에 형성될 수 있으며, 성형품에 입체 렌즈시트를 고정 부착시키는 역할을 수행할 수 있다. 실시예에 따라서는, 공지되어 있는 각종 감열성 또는 감압성 수지를 사용하여 형성할 수 있으며, 구체적으로는 폴리아크릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리아미드계, 염소화 폴리올레핀계 수지, 염소화 에틸렌-초산비닐 공중합체 수지 또는 고무계 수지 등을 사용하여 형성할 수 있다.
The adhesive layer may be formed under the image-forming
이형 필름은, 성형품에의 접착 후 박리되는 것으로서, 입체 렌즈시트의 최상단에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서는, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아크릴계 수지 또는 폴리염화비닐계 수지를 주재로 하는 수지 필름과, 알루미늄박 또는 구리박 등의 금속박, 글리신지, 코트지 또는 셀로판 등의 셀룰로오스계 시트, 또는 상기 중 2종 이상의 복합 시트 등을 기재로 하고, 상기 기재의 일면에 이형 처리를 수행하여 이형층을 형성함으로써, 이형 필름을 구성할 수 있다. 이 경우 이형층을 형성하는 이형 처리 방식은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 에폭시계, 에폭시-멜라민계, 아미노알키드계, 아크릴계, 멜라민계, 실리콘계, 불소계, 셀룰로오스계, 요소 수지계, 폴리올레핀계, 파라핀계 또는 상기 중 2종 이상의 복합 이형제를 사용한 각종 인쇄법 또는 코트법 등을 사용하여 형성될 수 있다.
The release film can be formed at the uppermost end of the three-dimensional lens sheet as being peeled off after adhering to a molded product. Depending on the embodiment, it is possible to use a resin film composed mainly of a polypropylene resin, a polyethylene resin, a polyamide resin, a polyester resin, a polyacrylic resin or a polyvinyl chloride resin and a metal foil such as an aluminum foil or a copper foil, A releasing film can be formed by forming a releasing layer by performing a releasing treatment on one side of a cellulose sheet based on a cellulose sheet such as polyethylene terephthalate, have. In this case, the mold releasing treatment method for forming the release layer is not particularly limited, and examples thereof include epoxy, melamine, Paraffin type or a combination of two or more kinds of the above releasing agents, a coating method, or the like.
본 발명에서 제안하고 있는 입체 렌즈시트는, 이와 같이 접착층 및 이형 필름을 더 포함하여 전사재를 구성할 수 있고, 이를 원하는 성형품의 표면에 전사시키는 방식으로 이용될 수 있다.
The three-dimensional lens sheet proposed in the present invention can be used in such a manner that the transfer material can further be constituted by further including an adhesive layer and a release film and transferred to the surface of a desired molded article.
본 발명의 일실시예에 따른 입체 렌즈시트를 포함하는 전사재의 성형품에의 전사 방법으로는, 전사재의 접착층이 성형품 표면에 닿도록 배치시키고, 온도 약 80도 내지 260도, 압력 50㎏/㎡ 내지 200㎏/㎡ 조건에서, 내열 고무상 탄성체 등의 전사기로 이형 필름 측에 열과 압력을 가한 다음, 냉각 공정 후 이형 필름을 박리하면, 입체 렌즈시트와 이형 필름의 경계면에서 박리가 일어나고, 입체 렌즈시트는 성형품의 표면에 전사될 수 있다. 이는 일실시예에 한한 것으로서, 그 외에 금형 사출 방식 등 다양한 방법으로 입체 렌즈시트가 성형품에 전사될 수 있다.
As a method of transferring a transfer material including a three-dimensional lens sheet according to an embodiment of the present invention to a molded article, an adhesive layer of a transfer material is placed so as to be in contact with the surface of the molded article, and a temperature of about 80 to 260 degrees, When heat and pressure are applied to the releasing film side by a transferring machine such as a heat resistant rubber-like elastic body under the condition of 200 kg / m < 2 >, and then the releasing film is peeled off after the cooling step, peeling occurs at the interface between the solid lens sheet and the releasing film, Can be transferred to the surface of the molded article. This is an example only, and the three-dimensional lens sheet can be transferred to the molded product by various methods such as a mold injection method.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics and scope of the invention.
100: 입체 렌즈층 110: 렌티큘러렌즈
111: 제1 렌티큘러렌즈 112: 제2 렌티큘러렌즈
120: 마이크로렌즈 200: 초점거리층
300: 이미지 형성층 310: 나노 구조물
320: 나노 구조물 및 초점거리층과 굴절률이 다른 매질
400: 평면 코팅층 500: 광 차폐층100: a three-dimensional lens layer 110: a lenticular lens
111: first lenticular lens 112: second lenticular lens
120: micro lens 200: focal length layer
300: image forming layer 310: nano structure
320: nanostructures and focal-length layers and media with different refractive indices
400: plane coating layer 500: light shielding layer
Claims (9)
복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 렌티큘러렌즈, 또는 복수 개의 반원형의 볼록렌즈가 연속 배열된 마이크로렌즈를 포함하여 구성되는 입체 렌즈층;
상기 입체 렌즈층의 하부에 구비되는 초점거리층; 및
상기 초점거리층의 하부에 구비되는 이미지 형성층을 포함하되,
상기 이미지 형성층은, 복수 개의 나노 구조물이 주기적이고 규칙적으로 배열된 집합체를 포함하고,
상기 나노 구조물과 상기 초점거리층 사이는, 상기 나노 구조물 및 상기 초점거리층과 굴절률이 다른 매질로 구성되며,
상기 나노 구조물은, 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET, Polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(PC, Polycarbonate), 자외선 수지(UV Resin), 에폭시 수지(Epoxy Resin), 및 아크릴 수지(Acryl Resin)를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상으로 구성되고,
상기 나노 구조물과 상기 초점거리층 사이는, 공기 또는 진공으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
As a three-dimensional lens sheet,
A three-dimensional lens layer comprising a lenticular lens in which a plurality of semicircular convex lenses are arranged in parallel, or a microlens in which a plurality of semicircular convex lenses are continuously arranged;
A focal length layer disposed under the stereolithographic lens layer; And
And an image forming layer provided below the focal length layer,
Wherein the image forming layer includes an aggregate in which a plurality of nanostructures are periodically and regularly arranged,
Wherein the nanostructure and the focal length layer are composed of a medium having a refractive index different from that of the nanostructure and the focal length layer,
The nanostructure may be formed from a group including polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), UV resin, epoxy resin, and acrylic resin At least one selected from the group consisting of:
Wherein the nano structure and the focal length layer are constituted by air or vacuum. The three-dimensional lens sheet according to claim 1, wherein the three-dimensional color image comprises a plurality of nanostructures.
상기 복수 개의 나노 구조물은, 50 내지 200 나노미터의 간격 및 높이로 돌출되어 구성되고, 상기 나노 구조물의 높이는 상기 나노 구조물 간의 피치 거리보다 작게 구성하되,
상기 나노 구조물 각각의 간격, 높이 및 형상은, 상기 나노 구조물에 자연광 조사 시 반사되는 파장이 표현하고자 하는 색상에 대응되도록 형성하는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of nanostructures are protruded at intervals and height of 50 to 200 nanometers, and the height of the nanostructures is smaller than the pitch distance between the nanostructures,
Wherein the interval, height, and shape of each of the nanostructures are formed so that a wavelength of light reflected upon natural light irradiation of the nanostructure corresponds to a color to be expressed, wherein the plurality of nanostructures include a plurality of nanostructures, Three-dimensional lens sheet.
복수의 나노 구조물이 적층되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
The nanostructure according to claim 1,
A three-dimensional lens sheet comprising a plurality of nanostructures, wherein the plurality of nanostructures are stacked.
상기 입체 렌즈층의 상부 표면이 평평해지도록 코팅한 평면 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
The method according to claim 1,
The stereoscopic lens sheet according to claim 1, further comprising a flat coating layer coated on the upper surface of the stereolithographic lens layer so as to be flattened.
상기 이미지 형성층의 하부에 구비되는 광 차폐층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
The method according to claim 1,
And a light shielding layer provided on a lower portion of the image forming layer, wherein the light shielding layer includes a plurality of nanostructures.
복수 개의 반원주형의 볼록렌즈가 평행하게 배열된 제1 렌티큘러렌즈, 및 상기 제1 렌티큘러렌즈와 곡면이 서로 마주보는 형태로 구비되는 제2 렌티큘러렌즈를 포함하여 구성되되,
상기 제1 렌티큘러렌즈와 제2 렌티큘러렌즈에 배열된 반원주형의 볼록렌즈의 모선은 서로 엇갈려 형성되는 것을 특징으로 하는, 복수의 나노 구조물을 포함하여 입체 색상 이미지를 표현하는 입체 렌즈시트.
The liquid crystal display device according to claim 1,
A first lenticular lens having a plurality of semicircular convex lenses arranged in parallel and a second lenticular lens having a curved surface facing the first lenticular lens,
Wherein the busbars of the semicylindrical convex lenses arranged in the first lenticular lens and the second lenticular lens are formed staggered from each other, the three-dimensional color image comprising a plurality of nanostructures.
상기 입체 렌즈시트의 이미지 형성층 또는 광 차폐층의 하부에 형성된 접착층; 및
상기 입체 렌즈시트의 입체 렌즈층의 상부에 형성된 이형 필름을 포함하는 전사재.
A stereolithographic lens sheet according to any one of claims 1, 2, 3, 5, 6, and 7;
An adhesive layer formed on the image-forming layer or the light-shielding layer of the three-dimensional lens sheet; And
And a release film formed on an upper portion of the three-dimensional lens layer of the three-dimensional lens sheet.
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